Деревянные балки: виды, применение, конструкция

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

МИНОБРНАУКИ РФ

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

Высшего профессионального образования

«Нижегородский Государственный архитектурно-строительный университет»

Инженерно-строительный факультет

Кафедра Конструкций из дерева и пластмасс

РЕФЕРАТ

«Деревянные балки: виды, применение, конструкция»

Нижний Новгород - 2014 г

Содержание

1. Цельнодеревянные балки

2. Балки покрытий

3. Однопролетные прогоны

4. Дощато-гвоздевые спаренные прогоны

5. Консольно-балочные прогоны

6. Балки перекрытий

7. Клеедеревянные балки

8. Клеедеревянные балки двутаврового и рельсовидного сечения

9. Клеефанерные балки

10. Клеефанерные ребристые балки

11. Клеефанерные балки с волнистой стенкой

12. Клееармированные балки

13. Составные балки

14. Дощато-гвоздевые балки

Литература

1. Цельнодеревянные балки

Цельнодеревянные балки представляют собой отдельные брусья, толстые доски, устанавливаемые на кромки, и окантованные бревна, имеющие необходимые сечения и длины. Их основные преимущества -- малая трудоемкость изготовления и относительно низкая стоимость по сравнению с прочими деревянными?конструкциями. Ввиду ограниченности сечений и длин лесоматериалов цельнодеревянные балки применяют при пролетах, не?превышающих 6 м, и при относительно небольших нагрузках. Деревянные балки используют в качестве несущих конструкций настилов покрытий, междуэтажных перекрытий, рабочих площадок?платформ и в других деревянных конструкциях.

2. Балки покрытий

Балки покрытий применяют в зданиях с шириной помещений?не более 6 м. Их устанавливают наклонно вдоль скатов кровли с?шагом не более 3 м, опирая на стены и стропильные конструкции?покрытий. Деревянные балки покрытий работают и рассчитываются на изгиб как однопролетные балки, шарнирно опертые на?опоры разной высоты.

Нагрузка на балку покрытия обычно является равномерно распределенной. Эта нагрузка состоит из постоянной нагрузки g от?собственного веса всех элементов покрытия и снеговой нагрузки s.?Постоянную нагрузку удобно относить к горизонтальной проекции покрытия с целью ее унификации со снеговой.

Цельнодеревянные балки в основном не требуют проверки скалывающих напряжений ввиду их незначительной величины. При?их расчете по прогибам нет необходимости учитывать прогиб от?скалывающих напряжений ввиду его малости и проверять устойчивость плоской формы деформирования, которая, как правило,?бывает обеспечена.

3. Однопролетные прогоны

Однопролетные прогоны являются несущими конструкциями?скатных покрытий. Они представляют собой горизонтальные ряды?брусьев или бревен, расположенные вдоль скатов покрытия и?опертые на верхние кромки основных несущих конструкций покрытия торцовых и поперечных стен здания, наклонные под углом к горизонту.

Прогоны соединяются между собой по длине с помощью косого прируба или дощатых накладов и болтов (рис.1). К опорам?прогоны крепят посредством бобышек -- коротких отрезков толстых досок или стальных уголковых коротышей и гвоздей или винтов. Эти крепления препятствуют сползанию прогонов вниз по?скату опор.

Однопролетные прогоны работают и рассчитываются на изгиб?как однопролетные шарнирно опертые балки, оси сечений которых расположены наклонно к горизонтальной плоскости. Прогоны, не закрепленные в настиле от изгиба в плоскости скатов покрытия, работают и рассчитываются на косой изгиб как горизонтальные однопролетные шарнирно опертые балки пролетом /,?равным шагу основных несущих конструкций. Нагрузка на прогоны является, как правило, равномерно распределенной и состоит?из собственного веса всех элементов покрытия, отнесенного к?горизонтальной проекции покрытия, и веса снега s.

Крепление прогонов к основным несущим конструкциям рас¬?считывают на действие скатных составляющих опорных давлений?Ry. При нагрузке на прогон q, пролете l и угле наклона покрытия?а составляющая опорного давления двух прогонов Ry = ql sinб. Если?прогоны закреплены в настиле покрытия от изгиба в плоскости?его скатов, они работают и рассчитываются на изгиб только в?плоскости, нормальной к плоскости скатов. Этот расчет производят так же, как и изгибаемых элементов на нормальные составляющие нагрузок от собственного веса и веса снега.

Рис. 1. Брусчатые прогоны покрытий:?а -- прогоны; б -- расчетные схемы; 1 -- брусья; 2 -- стыки; 3 -- болты; 4 --?основные несущие конструкции; 5 -- бобышки; 6 -- гвозди

4. Дощато-гвоздевые спаренные прогоны

Дощато-гвоздевые спаренные прогоны (рис. 2) являются многопролетными неразрезными. Они состоят из двух рядов досок?толщиной не менее 4 см, соединенных пластями с помощью гвоздей. Крайние пролеты этих прогонов, включая сечение над второй?опорой, где действуют большие, чем в среднем, изгибающие моменты, усиливаются третьей доской. Они устанавливаются в скатных покрытиях поперек скатов с шагом не более 1,5 м и опираются на наклонные верхние кромки основных несущих конструкций?и поперечных стен зданий так же, как и однопролетные брусчатые прогоны. Прогоны крепятся к опорам от перемещений вниз?по скатам покрытий.

Концы досок каждого ряда соединяются гвоздевыми расчетными стыками. Стыки соседних рядов досок располагаются по?длине прогона вразбежку на расстояниях, равных 1/5 длин пролетов от опор там, где изгибающие моменты имеют значения, близкие к нулевым. При этом накладкой в каждом стыке является соседняя цельная доска. Между стыками соседние доски соединяются гвоздями через каждые 0,5 м.

Дощато-гвоздевые прогоны применяют только в сочетании с?настилами, например перекрестными, воспринимающими скатные составляющие нагрузок и предупреждающими возникновение косого изгиба, на который эти прогоны работают ненадежно.?Дощато-гвоздевые прогоны требуют меньшего расхода древесины, чем брусчатые, но их изготовление более трудоемко.

Рис. 2. Дощато-гвоздевые прогоны покрытий:?а -- общий вид; б -- стыки; 1 -- доски; 2 -- гвозди

балка цельнодеревянный прогон перекрытие

5. Консольно-балочные прогоны

Консольно-балочные прогоны (рис.3) представляют собой продольные?ряды брусьев или бревен со встречным расположением стыков за?пределами опор. При этом более длинные брусья образуют в про¬?межуточных пролетах две консоли, а в крайних -- одну, на которые опираются более короткие брусья с помощью косого прируба, стянутого болтом. Такие прогоны применяют в покрытиях при?шаге основных несущих конструкций не более 4,5 м, допускающем использование лесоматериалов стандартной длины.

Расчет консольно-балочных прогонов производят по схеме?многопролетной статически определимой балки с пролетами l на?нормальные составляющие нагрузок. Прогоны в зависимости от?расположения стыков могут быть равномоментными и равнопрогибными.

В равномоментных прогонах стыки располагаются на расстоянии 0,15l от опор, а крайние пролеты уменьшаются до 0,85l.

В равнопрогибных прогонах стыки располагаются на расстоянии?0,2l, а крайние пролеты уменьшаются до 0,8 l. ?

Скатная составляющая нагрузки может вызвать сдвиги в стыках и должна быть воспринята настилом. При всех пролетах одинаковой длины изгибающие моменты на вторых опорах и прогибы?первых пролетов будут такими же, как и в спаренных многопролетных прогонах.

Рис.3 . Схема и конструкция прогонов: а -- разрезного; 6 -- консольно-балочного; в -- неразрезного из спаренных досок; г, д -- к расчету стыка неразрезного прогона из спаренных досок; е -- стык косым прирубом консольно-балочного прогона; / -- прогон; 2 -болт: 3 -- гвозди.

6. Балки перекрытий

Балки перекрытий являются опорами настилов междуэтажных,?чердачных перекрытий и рабочих площадок. В большинстве случаев -- это однопролетные балки, свободно опертые на стены, стойки?или перегородки здания. Эти балки работают на изгиб от собственного веса перекрытия и временной полезной нагрузки. Предельный прогиб балок междуэтажных перекрытий f/l= 1/250.

С целью экономии древесины эти балки выполняют из цельных или окантованных бревен. Размеры прямоугольного сечения?при подборе его по прочности следует принимать из соотношения b = 0,7 h и требуемую высоту сечения h_тр определять из выражения h_тр =

Междуэтажные перекрытия с деревянными балками должны?быть дополнительно проверены на зыбкость. Их прогиб от сосредоточенного в середине пролета груза Р = 0,6 кН не должен превышать 0,5 см.

В этих балках нередко делают подрезки концов на опорах. Такие?подрезки разрешается применять строго ограниченного размера,?с тем чтобы не вызвать опасной концентрации напряжений. Глубина подрезки должна быть не более 1/4 высоты сечения, длина --?не более высоты и длина скоса -- не менее 1/2 высоты.

7. Клеедеревянные балки

Клеедеревянные балки из досок, склеенных синтетическим водостойким клеем, являются основным видом составных балок заводского изготовления. Размеры и форма сечений клеедеревянных?балок могут быть практически любыми, независимо от ограничений сортамента пиломатериалов. Древесина клеедеревянных балок после искусственной сушки дольше сопротивляется загниванию, чем древесина, не прошедшая сушки. Клеевые соединения,?жесткие и стойкие против увлажнения, обеспечивают монолитность балок. Клеедеревянные сплошные балки имеют, как правило, повышенный по сравнению с неклееными деревянными элементами предел огнестойкости.

Клеедеревянные балки прямоугольных сечений, склеиваемые из?досок плашмя, получили наибольшее распространение в строительстве. Их применяют главным образом в качестве основных несущих конструкций производственных, сельскохозяйственных,?промышленных и общественных зданий. Балки используют также в?качестве прогонов, пролеты и нагрузки которых не позволяют применять цельнодеревянные прогоны, а также в качестве главных балок?междуэтажных перекрытий, балок мостов и в других деревянных?конструкциях. В отечественном строительстве применяют клеедеревянные балки пролетом до 24 м. В зарубежном строительстве?имеются примеры клеедеревянных балок при пролетах до 30 м.

Клеедеревянные балки изготовляют из сосновой и еловой древесины и в меньших объемах -- из лиственничной. В настоящее?время исследуются клеедеревянные балки комбинированной конструкции. В таких балках наиболее прочная древесина, например?лиственницы, располагается в крайних, самых напряженных зонах сечений, а в средних менее напряженных зонах размещается?менее прочная древесина (например, кедр, пихта или даже осина). Такие балки имеют не меньшую несущую способность, но?существенно меньшую стоимость.

Сечения клеедеревянных балок принимают в большинстве случаев шириной не более 16,5 см, что позволяет изготовлять их из?цельных по ширине досок. Балки большей ширины выполняют из?менее широких досок, склеенных между собой кромками, с расположением этих стыков вразбежку по высоте, что увеличивает?трудоемкость их изготовления. Ширина сечения этих балок обычно принимается не менее 1/6 их высоты для большей устойчивости из плоскости изгиба. Высота сечения балок определяется расчетом и находится в пределах от 1/10 до 1/15 пролета, она увязывается с толщиной досок после фрезерования.

Форма дощато-клееных балок по длине (рис. 4) может быть?прямоугольной односкатной, сегментной и двускатной, постоянной и переменной высоты. Прямоугольные и сегментные балки?имеют, как правило, постоянную по длине высоту.

Рис. 4. Клеедеревянные балки:?а -- типы балок; б -- типы сечений; в -- размещение досок по высоте (1 -- 3 --?сорта качества древесины); 1 -- балка односкатная; 2 -- то же, двускатная; 3 --?то же, зубчато-стыкованная; 4 -- то же, гнутоклееная; 5 -- сечение прямоугольное; 6 -- то же, двутавровое; 7 -- то же, рельсовидное

Двускатные?трапециевидные балки имеют переменную высоту, получаемую?при склеивании досок уменьшающейся к верху длины. Двускатные ломаные балки собирают из двух прямых элементов, соединенных в коньке зубчатым соединением. Двускатные гнутые балки имеют выгиб в зоне конька и двускатную коньковую наклейку.?Они могут быть постоянного и переменного сечения. Высота балок переменного сечения на опорах должна быть не менее 0,4?высоты сечения в середине длины.

Балки склеивают из досок толщиной не более 42 мм. Применение более тонких досок несколько увеличивает несущую способность балок за счет меньшего влияния их коробления, но приводит к повышению трудоемкости изготовления и расхода клея. Доски?перед склеиванием фрезеруют по пластям на 2,5 --3,5 мм, а после?склеивания кромки балок фрезеруют в среднем на 5 мм.

Доски располагают по высоте сечения балок таким образом,?чтобы древесина самого высокого качества размещалась в наиболее напряженных нижней и верхней зонах. В балках с высотой сечения более 50 см доски растянутой нижней зоны (0,15 высоты?сечения балки) относятся к 1-му сорту, доски сжатой и следующей по высоте растянутой и сжатой зон такой же толщины относятся ко 2-му сорту и доски средней зоны -- к 3-му сорту. В балках?высотой до 50 см доски растянутой и сжатой зон относятся ко 2-му?сорту, так как эти зоны имеют относительно меньшую высоту.

По длине все доски клеедеревянных балок стыкуются на зубчатое соединение, имеющее равную прочность с древесиной 1-го?сорта. Стыки должны располагаться по длине и вразбежку -- в?соседних слоях. Практически при заводском изготовлении балок?все эти требования соблюдаются автоматически.

8. Клеедеревянные балки двутаврового и рельсовидного сечения

Клеедеревянные балки двутаврового и рельсовидного сечения (рис.4) из досок плашмя состоят из стенки шириной не менее 80 мм и двух?полок шириной не более двойной ширины стенки. Их применяют?при тех же пролетах, что и балки прямоугольного сечения. По?условиям технологии изготовления они имеют постоянное по длине?сечение.

Малогабаритные клееные балки состоят из стенки из одной?или двух досок на ребро и двух полок одинаковой или разной?ширины из досок плашмя. Их применяют при пролетах до 7 м.

Расчет двутавровых балок производят с учетом влияния двутавровой формы сечения на их несущую способность и жесткость.?При расчете на прочность момент сопротивления их сечения W?снижается дополнительно коэффициентом формы сечения m_ф,?который зависит от отношения ширины стенки b_СТ к ширине полки b_п и колеблется от 0,9 (при отношении 0,5) до 0,75 (при отношении 0,25). Применение клеедеревянных балок двутаврового сечения ограничено в связи с тем, что технология их изготовления существенно сложнее, чем балок прямоугольного сечения, и получаемая некоторая экономия материалов себя не оправдывает.

9. Клеефанерные балки

Клеефанерные балки состоят из фанерных стенок, дощатых полок и ребер, склеенных между собой. Они имеют ту же область?применения, что и клеедеревянные балки, но отличаются от них?значительно меньшими массой и расходом древесины, требуемым при их изготовлении, благодаря тому что древесина сконцентрирована в зонах действия максимальных нормальных напряжений при изгибе. Фанерные стенки этих балок работают на срез?надежнее, чем древесина на скалывание. Однако применение этих?балок иногда сдерживается дефицитностью строительной фанеры?и, кроме того, большей трудоемкостью их изготовления и меньшим пределом огнестойкости тонких фанерных стенок. По типу?конструкции клеефанерные балки разделяют на ребристые и с?волнистыми стенками.

10. Клеефанерные ребристые балки

Бывают коробчатого и?двутаврового сечений. Первые отличаются от вторых повышенной?жесткостью из плоскости изгиба и гладкими боковыми поверхностями. Двутавровые балки имеют обычно одинарные фанерные стенки и не обладают преимуществами коробчатых, но требуют вдвое?меньшего расхода фанеры. По длине клеефанерные балки бывают?постоянного и переменного сечений. Основным типом таких балок?являются трапециевидные двускатные. Их высоту в середине пролета определяют расчетом на изгиб, и она составляет 1/10--1/12?пролета. Высоту сечения на опорах определяют расчетом стенок?на срез и устойчивость, и она должна быть не меньше 0,4 высоты.

Балки переменного сечения сегментной формы требуют изготовления гнутого верхнего пояса, который не нуждается в устройстве стыка в середине длины. Односкатные прямоугольные?балки являются наименее трудоемкими в изготовлении, но область их применения ограничена.

Стенки клеефанерных ребристых балок изготовляют из водостойкой строительной фанеры толщиной 10--12 мм. Направление?наружных волокон фанеры должно быть параллельно волокнам поясов и продольным осям балки. При этом стенки работают на?изгиб в направлении наибольшей прочности и жесткости их сечений и имеется возможность их предварительно соединять по длине усовым соединением. При поперечном по отношению к поясам расположении наружных волокон фанерных стенок их соединение по длине более трудоемко и осуществляется с помощью?стыковых накладок.

Пояса клеефанерных балок изготовляют прямоугольной формы из досок. Пояса коробчатых балок представляют собой одиночные клееные брусья, расположенные между двумя фанерными стенками. Пояса двутавровых балок состоят из двух клееных?брусьев, расположенных по обе стороны стенки. Доски поясов могут?располагаться как горизонтально, так и вертикально. По плоскостям склеивания с фанерными стенками пояса должны иметь прорези, для того чтобы ширина клеевых швов не превышала 10 см?для предотвращения перенапряжения швов в результате различных деформаций древесины поперек волокон и фанеры при колебаниях влажности.

По длине доски поясов соединяются зубчатым шипом. В месте?перелома двускатных балок в коньке верхний пояс соединяется?по длине угловым зубчатым шипом. Нижние растянутые пояса?балок должны быть изготовлены из досок 1-го сорта, а верхние?сжатые пояса и ребра клеефанерных балок -- из досок 2-го сорта.В коробчатых балках ребра располагаются в полости между двумя фанерными стенками, а в двутавровых -- по обе стороны стенки. Их рекомендуется совмещать со стыками стенок и опорами?прогонов. По длине ребра ставятся с шагом, равным 1/8--1/10?пролета.

Рис. 5. Клеефанерная ребристая балка:?а -- вид спереди; б, в -- коробчатое и двутавровое сечения; 1 -- клеедеревянные?пояса; 2 -- фанерные стенки; 3 -- дощатые ребра; 4 -- стык пояса; 5 -- стыкстенки

11. Клеефанерные балки с волнистой стенкой

Относятся к?классу малогабаритных балок. Они имеют двутавровое сечение,?постоянное по длине. Пояса их состоят из одиночных досок 2-го?сорта. Они располагаются горизонтально плашмя, и в их пластях?образуются волнистые по длине пазы клиновидного сечения. Фанерная стенка имеет волнистую по длине форму, которая придается ей в процессе изготовления. Волокна наружных слоев фанеры?располагаются вдоль стенки. Стенка вклеивается краями в пазы?поясов. Благодаря волнистой форме стенка лучше сопротивляется?потере устойчивости, чем плоская, и не нуждается в усилении ее?ребрами жесткости.

Расчет балок с волнистой стенкой производят с учетом того,?что стенка практически не работает на нормальные напряжения?при изгибе, и эти напряжения воспринимаются только поясами.?Кроме того, она благодаря своей форме является податливой,?поэтому расчет таких балок по прочности и прогибам при изгибе?производят как составных балок с податливой стенкой. Клеевые?соединения стенки с поясами рассчитывают на скалывание между шпонами фанеры с учетом ширины швов, равной двойной?глубине пазов.

Рис. 6. Клеефанерная балка с волнистой стенкой: ?а -- вид спереди; 6 -- сечения; / -- дощатые пояса; 2 -- волнистая фанерная?стенка; 3 -- соединение в паз; 4 -- то же, по кромкам

12. Клееармированные балки

Клееармированные балки (рис. 7) представляют собой деревянные клееные балки, в крайние, наиболее напряженные зоны?которых вклеиваются стержни стальной арматуры. Такие балки имеют значительно большую несущую способность и жесткость, чем?неармированные такого же сечения, и их целесообразно применять в тех покрытиях, где требуются балки минимальной строительной высоты, или с целью экономии досок 1-го сорта. Однако?эти балки более трудоемки в изготовлении, чем неармированные, и требуют расхода стали.

Клееармированные балки имеют прямоугольное сечение шириной, необходимой для размещения не менее двух арматурных?стержней, и склеиваются из досок 2-го сорта плашмя. Расчетные?сопротивления древесины этих досок изгибу ввиду меньшего влияния пороков принимаются повышенными до 15 МПа. Кроме того,?от кромок досок прорезаются прямоугольные или полукруглые?пазы на 5 мм шире диаметра арматуры. Крайние доски приклеиваются после вклеивания арматуры. По длине эти балки имеют, как?правило, постоянное сечение и строительный подъем.

Для армирования балок применяют двойную арматуру классов?A-II и A-III с расчетными сопротивлениями 235 и 295 МПа. Одиночное армирование дает незначительный эффект и нецелесообразно. Процент армирования находится в пределах 2--4. Арматуру?в большинстве случаев применяют без предварительного напряжения, однако возможно и применение предварительно напряженной арматуры.

Для вклеивания арматуры применяют в основном эпоксидно-?цементные клеи, надежно соединяющие стальную арматуру с клееной древесиной. Арматурные стержни вклеивают в прямоугольные пазы шириной на 5 мм больше, чем диаметр арматуры, которые затем заклеивают деревянными планками. Клеедеревянные балки работают на изгиб. Потеря их несущей способности происходит при испытаниях в результате разрушения древесины от нормальных или скалывающих напряжений.

Рис. 7. Клееармированная?балка: а -- вид спереди; б -- сечение;?1 -- клеедеревянная балка; 2 --?стальная арматура; 3 -- рейка;?4 -- паз

13. Составная балка

Составные балки на деревянных соединениях состоят из брусьев или бревен без продольных стыков, скрепленных по высоте?деревянными вкладышами (рис. 8). Они имеют длину до 6 м и?применяются в некоторых случаях в качестве однопролетных балок покрытий небольших зданий и в малопролетных мостах. Их?обычно изготовляют вблизи места установки.

Составные балки на пластинках, предложенные В. С.Деревягиным, состоят из двух или трех брусьев по высоте, соединенных?вкладышами -- пластинками из твердой дубовой или березовой?древесины, которые вставляются в пазы в сомкнутых кромках брусьев. При изготовлении этих балок им придают?небольшой выгиб, благодаря чему пластинки прочно защемляются в пазах. Пластинки работают на изгиб и смятие поперек волокон.

Составные балки на шпонках и колодках состоят из брусьев или?бревен, соединенных по высоте короткими деревянными вкладышами из такой же древесины, что и сами балки Колодки являются более толстыми, чем шпонки, и обеспечивают?возникновение между элементами балки естественно вентилируемых зазоров. Волокна древесины шпонок и колодок имеют то же?направление, что и волокна древесины элементов балки. Шпонки?и колодки работают и рассчитываются на скалывание и смятие?вдоль волокон. Поперечный распор в этих балках, возникающий в?результате эксцентриситета сдвигающих сил, воспринимается болтами, которые работают и рассчитываются на растяжение.

Рис. 8. Составные брусчатые балки на податливых соединениях:?а -- на пластинках; 6 -- на шпонках; в -- схема работы; 1 -- брусья; 2 -- пластинки дубовые или березовые; 3 -- шпонки из древесины брусьев; 4 -- болты

14. Дощато - гвоздевые балки

Балки двутаврового сечения с перекрестной дощатой стенкой на гвоздях являются конструкциями построечного изготовления. Они состоят из дощатых или брусча-тых поясов, перекрестной стенки нз досок и ребер жескости.

В балках с дощатыми поясами (рис. 9) верхние и нижние пояса выполняют из досок толщиной 4--6 см. Перекрестная стенка состоит из двух слоев досок, общая толщина которых должна быть равна толщине доски

пояса. Доски стенки рекомендуется наклонять к нижне- му поясу так, чтобы угол был равен 45°. Пояса соединяют со стенкой расчетным количеством гвоздей. Ребра жесткости ставят через 1/8--1/10 пролета, обычно в местах расположения прогонов кровли или других сосредооченных грузов для лучшего их распределения между элементами балки. Ребра жесткости делают из поясных досок, но по ширине вдвое меньше, чем пояса, и приби-

вают теми же гвоздями, что и пояса. При этом гвозди в ребрах жесткости ставят конструктивно, обычно в два ряда. Ширкна опорных ребер равна ширине поясов. Чтобы закрепить в опорных ребрах жесткости концы досок стенки, расстановку гвоздей в ребрах принимают такой же, как в прилегающих панелях поясов. Оба слоя досок стенки в пределах между поясами скрепляются гвоздями, концы которых загибают. Гвозди располагают так, чтобы каждая доска прикреплялась не менее чем двумя гвоздями, а ее свободная длина во избежание выпучивания не превышала 30 толщин доски.

Стыки поясов следует устраивать там, где поперечная сила равна нулю, в покрытиях -- обычно в середине пролета. Стык верхнего пояса выполняют торцовым упором досок и перекрывают накладками на болтах, поставлен-ных конструктивно. Стык нижнего пояса устраивают с помощью накладок и прокладки, что увеличивает число «срезов» каждого нагеля с двух до четырех. Для постановки прокладки стенку балки в этом месте вырезают

и скрепляют ее с поясами горизонтальными и вертикальными гвоздями, забиваемыми в специально поставленные надстыковые бруски.

Балки с брусчатыми поясами применяют при больших нагрузках, главным образом в мостах. При изготовлении балку расслаивают по стенке на две полубалки. Каждый слой стенки из досок толщиной 2,5--3 см приби-

вают к своим брусчатым полупоясам гвоздями, длину которых принимают равной тройной толщине доски стенки. Обе полубалки при сборке соединяют между собой в нолупоясах болтами, в стенке -- косыми гвоздями. Стыки поясов выполняют в таких балках накладками, кото-рые располагают сверху и снизу поясных брусьев, и в растянутом стыке скрепляют с поясами расчетным количеством глухих нагелей.

Балки собирают на бойке с обязательным устройством строительного подъема, равного 1/200 пролета. Строительный подъем балок с дощатым поясом устраивают, располагая поясные элементы наклонно к продольной оси балки. В балках с клееным дощатым поясом, а так- же с брусчатыми поясами нижние пояса предварительно собирают на всю длину с устройством стыков, и строительный подъем придают выгибом, что благодаря большой длине пояса не представляет затруднений.

В статическом отношении балка с перекрестной стенкой из досок является фермой многорешетчатой системы с растянутыми нисходящими от опор и сжатыми восходящими раскосами, которые образуют дощатую стенку. Поэтому нормальные усилия в балке воспринимаются только поясами, а стенка работает лишь на сдвигающие усилия, которые возникают между поясами и стенкой.

Рис. 9 . Балка двутаврового сечения с перекрестной стенкой на гвоздях а --с поясами из досок; 6 -- схема усилий к расчету гвоздевого забоя и стенки

Литература

1. Зубарев Г.Н., Бойтермиров Ф.А.и др., - Учебное пособие «Конструкции из дерева и пластмасс» , Москва: изд.центр. «Академия», 2004 г.

2. Слицкоухов Ю.В., - Учебник для ВУЗов, «Конструкции из дерева и пластмасс», Москва: Стройиздат, 1987 г.

Размещено на Allbest.ru